INNHOLDSFORTEGNELSE INNLEDNING... 3 GJENNOMFØRING... 4 RESULTATER... 7 DISKUSJON... 8 KONKLUSJON

Transkript

1

2 2 INNHOLDSFORTEGNELSE 1 INNLEDNING Bakgrunn Begreper GJENNOMFØRING Forberedelser Forsøksopplegg... 3 RESULTATER DISKUSJON Effekt av aldring og slitasje Spleiser Effekt av knute... KONKLUSJON

3 3 INNLEDNING 1.1 Bakgrunn I august 3 ble det inngått en avtale mellom Fiskeridirektoratet og SINTEF Fiskeri og havbruk (SFH) om at SFH skulle gjennomføre et prosjekt for å utrede årsakene til tap av garn og såkalt ghost fishing. I beskrivelsen av problemstillingene rundt tap av garn blir styrken til redskapskomponenter og strømforhold ansett som viktige årsaker til at garn går tapt. I den forbindelse er det ved SINTEF Materialteknologi i Trondheim foretatt bruddtester for å kartlegge bruddstyrken til brukte og ubrukte taukomponenter som brukes i iler og garnlenker. 1.2 Begreper Aksialstivhet = Tøyningsstivheten til et tau eller kabel (EA = F/(δl/l ) F = strekket i tauet, δl/l = relativ tøyning Bruddstyrke = Kraften som trengs for å slite av et tau (også kalt strekkstyrken) Angis i kn, Kp eller tonnf Tøyning = Endring i lengde når tauet belastes (δl = l l ) Relativ tøyning = Tøyningen i forhold til initiell lengde (δl/l ). Angis vanligvis i % Enheter: Kraft = 9.81 N (Newton) = 1 Kp, 9.81kN = 1 Tonnf

4 4 2 GJENNOMFØRING 2.1 Forberedelser Iletau og telner ble anskaffet fra fiskere på Andøya. I tillegg til informasjon om tautype og dimensjon, ga fiskerne også en subjektiv vurdering av hvert tau. For en del av ilene ble det anskaffet stubber med helt nye og ubrukte tau og telner. Før forsøkene ble det laget en oversikt over alle tauene, der hvert tau ble gitt et referanse nummer. Oversikten er vist i Tabell 1. Graden av slitasje er vurdert på en skjønsmessig måte av fiskerne som leverte tauene, og av prosjektmedarbeiderne. En mer konsistent og objektiv vurdering av tauene ble utelatt på grunn av tidsnød og manglende kompetanse til å gjøre en slik vurdering. Tabell 1 Tauoversikt Tau Lengde Diameter nr. (favn) (mm) Type Tilstand Fabrikat Merknad 1 2½ 12 Blytelne Brukt Danline, Mørenot m/ øyespleis 17 cm Blytelne Brukt Refa m/ øyespleis cm Ikke i bruk lengre 3 4½ Flytetelne Brukt Isbjørn m/ øyespleis 18 cm Flytetelne Brukt Danline m/ øyespleis 18 cm 2 Flytetau Brukt Megaline, E.Haug Flytetau Brukt Megaline, E.Haug }Spleiset m/ Nr Flytetau Brukt Mørenot m/ flytekjerne Flytetau Mye slitt Megaline Skal skiftes ut Flytetau Mye slitt Megaline }Spleiset m/ Nr.8 (+ dregg) 3 18 Flytetau God kvalitet Megaline Skal brukes lenge Synketau God kvalitet Mørenot }Spleiset m/ Nr ?Synketau Mye slitt Megaline }Spleiset m/ Nr Synketau Brukbart Nylon,? år gammelt Synketau Brukt Nylon,? år gammelt 4 14 Synketau Brukbart Scanile, Mørenot }Spleiset m/ Nr ½ 14 Synketau Brukbart Scanile, Mørenot }Spleiset m/ Nr ½ 14 Synketau Gammelt? Utgått, m/ blyinnlegg Synketau Brukt Scanile, Mørenot 8- år gammelt 19 3½ 14 Synketau Nytt Scanile, Mørenot }Spleiset m/ Nr.18 3½ 12 Blytelne Ubrukt Danline, Mørenot Flytetelne Ubrukt Danline, Mørenot 22 3 Flytetau Ubrukt Megaline, E.Haug Flytetau Ubrukt Megaline, E.Haug Synketau Ubrukt Scanile, Mørenot 3 12 Synketau Ubrukt Scanile, Mørenot Flytetelne Ubrukt Polarflyt, Frøystad m/ øyespleis & flytekjerne Flytetelne Ubrukt No.7, Ukjent m/ flytekjerne, Finsk m Flytetelne Ubrukt Scanflyt, Mørenot m/ øyespleis & flytekjerne Flytetelne Ubrukt Ukjent

5 2.2 Forsøksopplegg Forsøkene ble gjennomført i laboratoriet til SINTEF Materialteknologi (SMT) i Trondheim den 16. desember 3. Faglig ansvarlig for gjennomføringen var Seniorforsker Hans Iver Lange fra SMT. Forsker Snorre Angell og Seniorforsker Birger Enerhaug deltok fra SFH. Testene ble utført i en INSTRON universal-prøvemaskin type 1126 med maks strekk-kapasitet på kn ( tonnf). Hver prøve ble spent opp mellom to øyeformete jigger eller ruller. Rullene har en spesiell utforming for å sikre en gradvis avlastning av tauet slik at en unngår spenningskonsentrasjoner. Innfestingen av tauet er utformet slik at enden av tauet blir låst av sitt eget strekket. Oppsettet er vist i Fig. 1. Fig. 1 Testoppsett ( mm Scanflyt ) For å kunne bestemme den relative tøyningen må en ha en initiell lengde å gå ut fra. Da det er vanskelig bestemme hvordan tauet tøyer seg rundt jiggen frem mot festestikket, ble det valgt å bruke en initiell lengde som angitt med svart strek på Fig. 1. Denne lengden ble målt til ca. 4 mm. Referansenivået for hver test ble bestemt som den posisjonen som samsvarte med en kraft = 1% av bruddstyrken, eller startposisjonen når innspenningskraften oversteg 1% av bruddstyrken. Forsøkene ble fokusert på å få gjennomført flest mulige bruddtester. Det ble derfor ikke foretatt nøyaktige målinger av tauenes initielle lengde før hvert enkelt forsøk startet. Tøyningskarakteristikkene som er utarbeidet kan derfor være litt unøyaktige. Alle tauene som ble testet var tørre.

6 6 Det ble i alt gjennomført 3 tester. En oversikt over testene er vist i tabell 2. Tabell 2 Testoversikt Test nr. Tau nr. Diameter (mm) Type Tilstand Merknad Blytelne Brukt Start v/ -mm Blytelne Brukt Start v/ -1 mm 3 12 Blytelne Ubrukt 4 3 Flytetelne Brukt Flytetelne Ubrukt Flytetelne Brukt Flytetau Brukt 8 18 Flytetau Brukt Flytetau Ubrukt Synketau Brukt Synketau Ubrukt Synketau Brukt Synketau Brukt Synketau Brukt 12 Synketau Ubrukt 16 18b 14 Synketau Brukt Skjøtespleis 17 /11b 16/18 Flyte-/Synketau Brukt Skjøtespleis 1 cm 18 /6b /18 Flyte-/Flytetau Brukt Skjøtespleis 32 cm 19 8/9 18/16 Flyte-/Flytetau Brukt Skjøtespleis cm Flytetau Brukt Flytetau Ubrukt Stopp pga tau ut av spor. Logging forts Flytetau Brukt m/ flytekjerne Flytetelne Ubrukt Flytetelne Ubrukt Avbrutt pga for lang tøyning Flytetelne Ubrukt Min. startlengde 28 Flytetelne Ubrukt u/ flytekjerne Flytetelne Ubrukt m/ flytekjerne - Øyespleis Flytetelne Ubrukt Øyespleis Flytetelne Brukt Øyespleis 18 cm 29 3 Flytetelne Brukt Øyespleis 18 cm 2 12 Blytelne Brukt Øyespleis cm Blytelne Brukt Øyespleis 17 cm Flytetelne Brukt Knute Flytetau Ubrukt Knute Flytetelne Ubrukt Knute

7 7 3 RESULTATER Resultatene fra testene er sammenfattet i Tabell 3. Tøyningsforløpet for hver enkelt test er vist i Appendix. Tabell 3 Test nr. Diameter (mm) Testresultater Type Tilstand Bruddlast (kn) R.tøyning v/ brudd (%) EA v/ brudd (kn) Merknad 1 12 Blytelne Brukt Blytelne Brukt Blytelne Ubrukt Flytetelne Brukt Flytetelne Ubrukt Flytetelne Brukt Flytetau Brukt Flytetau Brukt Flytetau Ubrukt Synketau Brukt Synketau Ubrukt Synketau Brukt Synketau Brukt Synketau Brukt Synketau Ubrukt Synke/Synketau Brukt Skjøtespleis 17 16/18 Flyte-/Synketau Brukt Skjøtespleis 1 cm 18 /18 Flyte-/Flytetau Brukt Skjøtespleis 32 cm 19 18/16 Flyte-/Flytetau Brukt Skjøtespleis cm Flytetau Brukt Flytetau Ubrukt Flytetau Brukt m/ flytekjerne Flytetelne Ubrukt Flytetelne Ubrukt Ikke brudd Flytetelne Ubrukt Flytetelne Ubrukt u/ flytekjerne 26 Flytetelne Ubrukt Øyespleis Flytetelne Ubrukt Øyespleis Flytetelne Brukt Øyespleis 18 cm 29 Flytetelne Brukt Øyespleis 18 cm 12 Blytelne Brukt Øyespleis cm Blytelne Brukt Øyespleis 17 cm Flytetelne Brukt Knute Flytetau Ubrukt Knute Flytetelne Ubrukt Knute

8 8 4 DISKUSJON 4.1 Effekt av aldring og slitasje Hovedmålsettingen med testene som er gjennomført har vært å undersøke hvor stor bruddstyrken er til et iletau som er i bruk, og hvor mye bruddstyrken er redusert i forholdt til et tilsvarende nytt tau. Vi fikk ikke anskaffet nye tau til alle størrelser og typer av brukte tau som vi fikk samlet inn, og må derfor nøye oss med et begrenset utvalg. Resultatene for disse tauene er vist i Tabell 4. Tabell 4 Forskjellene mellom ubrukt og brukt tau Diameter Bruddlast (kn) Endring Test nr. Tau nr. Type (mm) Ubrukt Brukt (%) 3 & 1 & 1 12 Blytelne & 4 & Flytetelne Merknad 9 & 7 23 & 8 18 Flytetau Utbrukt, klart for utskifting 9 & 8 23 & 18 Flytetau Relativt nytt 11 & 24 & Synketau God kvalitet 21 & 22 & 12 Flytetau Fra tabellen ser at den brukte blytelna faktisk har høyere bruddstyrke enn den ubrukte. Også en brukt blytelne fra en annen produsent (Test 2, Tabell 3) har høyere bruddstyrke enn en ubrukt. Det kan tyde på at belastning over tid vil føre til at fibrene som tar belastningen grupperer seg i en gunstigere konfigurasjon rundt blybitene som ligger som en kjerne i tauet. Det samme indikirer resultatene den brukte flytetelna. Den kan være noe mer brukt enn blytelna, og derfor mer merket/redusert av slitasje. Tabell 4 viser at tau som har vært lenge i bruk, og som er subjektivt vurdert som utbrukt, kan ha en bruddlast som er redusert til ca. % av et tilsvarende nytt og ubrukt tau. Endringene i bruddstyrke og tøyningskarakteristikk er vist i Fig. 2 for tre varianter av 18 mm flytetau. Tau nr. 8 er utbrukt og klar for kassering/utskifting, nr. er relativt nytt med fortsatt lang brukstid foran seg, mens nr. 23 er helt nytt og ubrukt. 6 Nr 8-18mm Nr -18mm Nr 23-18mm Fig. 2 Sammenligning av tau med forskjellig brukstid

9 9 4.2 Spleiser Spleisene som var fagmessig riktig utført med 3 eller flere innstikk, viste seg å holde. Tauene røyk stort sett like ved spleisen, noe som tyder på en spenningskonsentrasjon i dette området. Øyespleisen til moderne fletta flytetelner er kritisk fordi det benyttes en annen teknikk enn tradisjonell spleising. Tauet stikkes inn i hulrommet det blir etter at flytekjernen er fjernet. Deretter syes tauene fast til hverandre (se Fig. 3). Fig. 3 Innstikkslengden til øyespleiser på fletta flytetelne. Scanflyt (v), Polarflyt ( h) Øyespleisen til Polarflyt fra Frøystad hadde en høyre bruddstyrke enn telna alene, mens Scanflyt fra Mørenot røyk ved en lavere belastning (se Fig. 4). Spleisen (sammensyingen) var tydeligvis ikke god nok siden bukta ble dratt ut av kjernen. Årsaken til dette kan være at det var vareprøver vi testet, og at disse ikke holdt samme standard som de som monteres i garn. Fig. 4 Ødelagt øyespleis til mm Scanflyt. Pilen markerer innstikket.

10 4.3 Effekt av knute De 3 siste testene i forsøksserien ble utført med tau som det var slått en knute på. Testene viste at tauet røyk inntil, eller i selve knuten (se Fig. ). Fig. Test av 18 mm flytetau med knute Målingene viser at en knute på et tau kan redusere tauets bruddlast med ca. 6 %. Effekten av en knute på et 18 mm flytetau er vist i Fig. 6. I dette tilfellet reduseres bruddlasten fra.4 kn til 22.9 kn ( % reduksjon). 6 Nr 23-18mm Nr 23-18mm m/ knute Fig. 6 Endring i bruddlast pga. knute på tauet

11 11 KONKLUSJON Målingene viser at nye tau som har vært litt i bruk får økt sin bruddlast. Tau som har vært lenge i bruk, og som er subjektivt vurdert som utbrukt, kan ha en bruddlast som er redusert til ca. % av et tilsvarende nytt og ubrukt tau. Med en knute på tauet reduseres bruddlasten med 6%. Spleisene som var fagmessig riktig utført med 3 eller flere innstikk, viste seg å holde. Tauene røyk stort sett like ved spleisen, noe som tyder på en spenningskonsentrasjon i dette området. Med referanse til prosedyrene ved wire-spleising, kan det være en god ide å avslutte spleisen gradvis ved å ta et innstikk ekstra for hver av kordelene.

12 APPENDIX 12

13 13 Nr 1-12mm Fig. 7 Test nr. 1 - Brukt 12 mm blytelne Danline, Mørenot Nr 2-12mm Fig. 8 Test nr. 2 - Brukt 12 mm blytelne Refa Nr -12mm Fig. 9 Test nr. 3 - Ubrukt 12 mm blytelne Danline, Mørenot

14 14 Nr 3 -mm Fig. Test nr. 4 Brukt mm flytetelne Danline, Mørenot Nr 21-12mm Fig. 11 Test nr. Ubrukt 12 mm flytetelne Danline, Mørenot Nr 4-12mm Fig. 12 Test nr.6 Brukt 12 mm flytetelne Danline, Mørenot

15 Nr 8-18mm Fig. 13 Test nr.7 Brukt 18 mm flytetau Megaline, E. Haug Nr -18mm Fig. 14 Test nr.8 Brukt 18 mm flytetau Megaline, E. Haug 6 Nr 23-18mm Fig. Test nr.9 Ubrukt 18 mm flytetau Megaline, E. Haug

16 Nr 11-16mm Fig. 16 Test nr. Brukt 16 mm synketau Mørenot 4 3 Nr 24-16mm Fig. 17 Test nr.11 Ubrukt 16 mm synketau Scanile, Mørenot Nr 13-16mm Fig. 18 Test nr.12 Brukt 16 mm synketau Nylon

17 17 Nr 18-14mm Fig. 19 Test nr.13 Brukt 14 mm synketau Scanile, Mørenot Nr 17-14mm Fig. Test nr.14 Brukt 14 mm synketau Gammelt, utgått Nr -12mm Fig. 21 Test nr. Ubrukt 12 mm synketau Scanile, Mørenot

18 18 Nr 18b -14mm Fig. 22 Test nr.16 Brukt 14 mm synketau Scanile, Mørenot 4 3 Nr &11-18&16mm Fig. 23 Test nr.17 Brukt 18/16 mm spleiset flyte-/synketau Mørenot/ Megaline 4 3 Nr &6b -&18mm Fig. 24 Test nr.18 Brukt /18 mm spleiset flyte-/flytetau Megaline, E. Haug

19 19 Nr 8&9-18&16mm Fig. Test nr.19 Brukt 18/16 mm spleiset flyte-/flytetau Megaline, E. Haug 6 Nr - mm Fig. 26 Test nr. Brukt mm flytetau Megaline, E. Haug 7 6 Nr 22 - mm Fig. 27 Test nr.21 Ubrukt mm flytetau Megaline, E. Haug

20 Nr 7-16mm Fig. 28 Test nr.22 Brukt 16 mm flytetau m/flytekjerne Mørenot Nr 26-18mm Fig. 29 Test nr.23 Ubrukt 18 mm flytetelne Polarflyt, Frøystad Nr 27-16mm_ Fig. Test nr.24-2 Ubrukt 16 mm flytetelne No. 7, Ukjent finsk fabrikat

21 21 Nr 28 - mm u/ kjerne Fig. 31 Test nr. Brukt mm flytetelne u/kjerne Scanflyt, Mørenot Nr 28 - mm m/ kjerne & spleis Fig. 32 Test nr. 26 Brukt mm flytetelne Scanflyt, Mørenot Nr 26-18mm m/ kjerne & spleis Fig. 33 Test nr. 27 Ubrukt 18 mm flytetelne Polarflyt, Frøystad

22 22 Nr 4-12mm m/ spleis Fig. 34 Test nr. 28 Brukt 12 mm flytetelne Danline, Mørenot Nr 3 -mm m/ spleis Fig. 3 Test nr.29 Brukt mm flytetelne Isbjørn,?????? Nr 2-12mm m/ spleis Fig. 36 Test nr. Brukt 12 mm blytelne Refa

23 23 Nr 1-12mm m/ spleis Fig. 37 Test nr.31 Brukt 12 mm blytelne Danline, Mørenot Nr 4-12mm m/ knute Fig. 38 Test nr.32 Brukt 12 mm flytetelne Danline, Mørenot Nr 23-18mm m/ knute Fig. 39 Test nr.33 Ubrukt 18 mm flytetau Megaline, E. Haug

24 24 Nr 21-12mm m/ knute Fig. 4 Test nr.34 Ubrukt 12 mm flytetau Danline, Mørenot